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HPGe輻射探測器電子設備

產品型號：

簡要描述：ORTEC輻射探測器具有多種電子設計特性，提高了性能和安全性

廠家實力

Manufacturer Strength

有效保修

Valid Warranty

質量保障

Quality Assurance

前端電子設備 +

前端電子設備包括輸入場效應晶體管（FET）和電荷靈敏前置放大器的反饋元件。反饋元件包括電容器和電阻器（無源反饋）或晶體管（有源反饋）。具有有源反饋的前置放大器，如晶體管復位前置放大器（TRP），用于實現超高計數率應用。

如果探測器溫度開始上升，位于低溫真空外殼中的溫度傳感元件將自動關閉HV電源。前端電子設備封裝在低溫冷卻外殼中，以限度地減少電子噪聲。輸入FET和反饋元件在~120 K下都具有的噪聲特性。

圖片：探測器和低溫冷卻鍺輻射探測器中前置放大器“前端”的簡化電子圖。反饋元件可以是電阻器或電子開關，每當達到給定的閾值電壓時，該電子開關就將FET柵極電壓重置為零。

Simplified Electronic Diagram showing detector and front end of preamplifier in a cryogenically cooled germanium detector.

前置放大器 +

除前端電子設備外，密封的HV濾波器和電荷靈敏的混合前置放大器電路都是位于PopTop封裝內輻射探測器組件的后面。它們位于真空室外，處于室溫下。

Exploded View of ORTEC PopTop Radiation Detector Capsule

HV濾波器的長時間常數可確保將電壓逐漸施加到輻射探測器上。這可以保護FET免受電壓尖峰的影響。冷態時，ORTEC的任何新型HPGe輻射探測器都可以接通全偏置電壓，而不會有損壞FET的風險。

關于輻射探測器前置放大器的一些額外說明：所有前置放大器都為“電荷靈敏”型，都具有低溫冷卻的“前端”，以實現的電子噪聲和出色的能量分辨率。使用了三種不同的反饋機制：br />

和見的是“電阻反饋”（參見前端電子設備）。在這種情況下，反饋電路包含并聯的電阻器和電容器。
對于高計數率（>75 kcps）下的同軸輻射探測器，反饋電路用結型晶體管取代反饋電阻，當輸入FET柵極電壓超過某一閾值電壓時，將接通結型晶體管。這將輸入FET柵極電壓重置為零。這種類型的前置放大器稱為晶體管復位前置放大器（TRP）。
對于小型輻射探測器，電子設備的分辨率低于50 keV，反饋電路包含一個LED，它通過類似于TRP的機制使用光（非電子開關）將輸入FET柵極的電壓重置為零。這種前置放大器[可通過特殊訂單訂購的脈沖光學反饋（POF）]可實現超低噪聲性能，因為反饋電阻無窮大（與電阻反饋相反），并且輸入FET柵極上的電容不會因結型晶體管（與TRP一樣）的集電極對地電容的增加而增加。高反饋電阻和低電容是降低噪聲性能的關鍵。

A250系列ORTEC電阻反饋前置放大器僅需1瓦功率。這使得前置放大器非常適用于要求苛刻的便攜式應用（如安全保障）。晶體管復位前置放大器（“附加”選件）需要約1.8瓦的功率。

輻射探測器中前置放大器的能量率。
前置放大器類型	探測器類型	能量率（MeV 秒^-1）
電阻反饋	GEM、GMX GLP (25、32、36 mm) GLP (6、10、16 mm)	145,000 4,000 2,200
晶體管復位（-PL選件）	GEM、GMX	1,000,000
脈沖光學反饋（特殊訂單POF選件）	GLP (6、10、16 mm)	4,000

自動高壓關閉 +

如果系統在偏壓開啟的情況下預熱，則自動HV關閉功能可保護輸入FET和關鍵輻射探測器表面。ORTEC使用安裝座上的熱敏電阻而不是輻射探測器元件本身來感測預熱的開始。

電纜包 +
除非在訂購時另行指定，否則每個ORTEC輻射探測器都配有帶單獨直插式連接器的3英尺長電纜束：
- 信號輸出93-ΩBNC
- 定時輸出93-ΩBNC
- 測試輸入93-ΩBNC
- 高壓輸入75-Ω公頭
- 前置放大器電源9針D母頭
提供各導線的10英尺長配套電纜包，用于連接到支持電子系統。

SMART-1和SMART-INTERFACE智能探測器 +
SMART-1是GEM、GMX、GLP、SGD和Profile系列輻射探測器的選件。該選件將微處理器控制的模塊與輻射探測器組件集成在一起。該模塊通過MCA的RS-232鏈路控制，為輻射探測器元件提供HV偏壓，并提供以下輻射探測器功能的狀態信息：
- 前置放大器±12、±24 V
- 探測器元件溫度
- 探測器高壓開/關/設置/讀取
- 探測器過載狀態
- 探測器關閉狀態
- 探測器序列號（只讀）
- 探測器驗證碼（讀/寫）